馬啟壽,李中元,符衛(wèi)衛(wèi),林茜
1.福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬康復(fù)醫(yī)院,福建福州市 350003;2.福建省康復(fù)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建福州市 350003
下肢運(yùn)動(dòng)功能障礙是恢復(fù)期腦卒中患者的常見(jiàn)功能障礙[1]。常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練雖能一定程度改善恢復(fù)期腦卒中患者的平衡功能和運(yùn)動(dòng)功能,但訓(xùn)練中很難將負(fù)重、平衡和邁步三要素有效結(jié)合,易導(dǎo)致患者出現(xiàn)劃圈步態(tài)[2-3]。下肢機(jī)器人是一種標(biāo)準(zhǔn)化步態(tài)訓(xùn)練系統(tǒng),已逐步應(yīng)用于臨床康復(fù)中[4-5]。重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)是一種非侵入性腦刺激技術(shù),廣泛應(yīng)用于腦卒中的康復(fù)訓(xùn)練中,能改善腦卒中患者肢體功能[6-7]。
本研究采用高頻rTMS 結(jié)合下肢機(jī)器人訓(xùn)練恢復(fù)期腦卒中患者,觀察對(duì)下肢運(yùn)動(dòng)功能和步行功能的效果。
選取2021 年1 月至2022 年1 月在福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬康復(fù)醫(yī)院腦病康復(fù)科住院的60例腦卒中患者。
診斷標(biāo)準(zhǔn):2019年中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)會(huì)腦血管學(xué)組關(guān)于腦卒中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8],并經(jīng)頭顱CT 和/或MRI確診病灶位于右側(cè)大腦半球。
納入標(biāo)準(zhǔn):①首次發(fā)作,病程≤ 3 個(gè)月;②能在監(jiān)護(hù)下獨(dú)立步行> 10 m;③生命體征穩(wěn)定,意識(shí)清楚,能配合康復(fù)評(píng)估和治療;④簽署知情同意書。
排除標(biāo)準(zhǔn):①下肢關(guān)節(jié)疾病、骨關(guān)節(jié)炎和脊髓損傷等;②重要臟器(心、肝、腎等)功能障礙;③體內(nèi)植入金屬或電子裝置;④大面積顱骨缺損。
根據(jù)入院順序?qū)颊呔幪?hào),采用Excel 軟件生成60個(gè)隨機(jī)數(shù),并與患者編號(hào)對(duì)應(yīng),將隨機(jī)數(shù)由小到大排序,排位1~20 為A 組,21~40 為B 組,41~60 為C組。3組基線資料無(wú)顯著性差異(P> 0.05)。見(jiàn)表1。
表1 3組基線資料比較
本研究經(jīng)福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬康復(fù)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(No.2020KY-030-01)。所有患者研究前對(duì)本研究?jī)?nèi)容知情并簽署知情同意書。
A 組行常規(guī)康復(fù)和下肢機(jī)器人訓(xùn)練;B 組行常規(guī)康復(fù),并行偽rTMS,間隔30 min 后行下肢機(jī)器人訓(xùn)練;C 組行常規(guī)康復(fù),并行高頻rTMS,間隔30 min后行下肢機(jī)器人訓(xùn)練。
1.2.1常規(guī)康復(fù)
根據(jù)患者功能狀況選擇針對(duì)性康復(fù)訓(xùn)練方案,包括腦中頻電刺激等物理因子治療,以及肌力訓(xùn)練、神經(jīng)發(fā)育療法等運(yùn)動(dòng)治療,每天50~60 min,每周5 d,共4周。
1.2.2下肢機(jī)器人訓(xùn)練
采用Lokomat 下肢康復(fù)機(jī)器人(瑞士HOCOMA 公司)。該設(shè)備包括外骨骼系統(tǒng)、減重系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)。治療師將患者固定于外骨骼系統(tǒng)后,根據(jù)患者情況設(shè)置相應(yīng)參數(shù),囑患者在運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)上進(jìn)行步行訓(xùn)練,步速1~2 km/h,減重和引導(dǎo)力量分別為體重的30%~50%和30%~90%。每天20 min,每周5 d,共4周。
1.2.3rTMS
采用Magstim 2 型經(jīng)顱磁治療儀(英國(guó)MAGSTIM公司)。首次治療前測(cè)定靜息態(tài)運(yùn)動(dòng)閾值(resting motor threshold,RMT):患者仰臥位,刺激線圈置于患側(cè)頭部第一軀體皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)(顱骨頂點(diǎn)患側(cè)旁開(kāi)4~6 cm),單脈沖刺激模式,80%最大輸出強(qiáng)度;將線圈于該區(qū)域來(lái)回移動(dòng),尋找靜息狀態(tài)下脛前肌最大運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(motor-evoked potential,MEP)的位置;將線圈固定于該位置,調(diào)整刺激強(qiáng)度,以連續(xù)10 次刺激中至少5次能誘發(fā)出脛前肌MEP 振幅> 50 μV 的最小磁刺激強(qiáng)度為RMT[9]。設(shè)置刺激強(qiáng)度80% RMT,頻率10 Hz,刺激時(shí)間1 s,間隔3 s,1 200 次脈沖。每天1 次,每周5 d,共4周。
1.2.4偽rTMS
應(yīng)用偽刺激線圈。線圈位置、刺激參數(shù)和治療療程與rTMS相同,且患者能夠聽(tīng)見(jiàn)磁刺激器的聲音。
治療前和治療4 周后,由同一名對(duì)分組不知情且經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn)的評(píng)估人員進(jìn)行以下評(píng)估。
1.3.1Fugl-Meyer 評(píng)定量表下肢部分(Fugl-Meyer Assessment-Lower Extremities,FMA-LE)
該量表共17 個(gè)條目,總分34 分,評(píng)分越高表示患者下肢功能越好[10]。
1.3.2計(jì)時(shí)起立-行走測(cè)試(Timed 'Up and Go' Test,TUGT)
患者坐于有靠背的椅子上,囑患者盡最大努力走到離座椅3 m 處后迅速轉(zhuǎn)身,走回座椅前坐下。記錄所用時(shí)間。測(cè)量3次,取平均值[11]。
1.3.3步態(tài)分析
采用高速攝像機(jī)(德國(guó)MC 公司)和數(shù)字圖像處理軟件Peak Motus 9.0 進(jìn)行步態(tài)分析[12]。在寬敞明亮的房間,步道為木質(zhì)地板,室溫20~25 ℃,受試者未佩戴輔助支具和手杖,著緊身衣服,足部著薄襪,以自然步態(tài)走過(guò)長(zhǎng)2 m、寬20 cm 的標(biāo)準(zhǔn)線。攝像機(jī)位于患者的側(cè)面和背面。選取圖像質(zhì)量好、步態(tài)趨近于日常習(xí)慣的圖像,完成步態(tài)周期關(guān)鍵畫面提??;自動(dòng)獲取地面標(biāo)準(zhǔn)線比例和視頻時(shí)間等參數(shù),計(jì)算步態(tài)的時(shí)間參數(shù)(支撐相和擺動(dòng)相)和空間參數(shù)(步速、步寬和步幅)。
采用SPSS 23.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示,采用χ2檢驗(yàn)。計(jì)量資料符合正態(tài)分布,以()表示,組內(nèi)比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn),組間比較采用方差分析和事后多重檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。
治療前,3 組間FMA-LE 評(píng)分無(wú)顯著性差異(P>0.05)。治療后,3 組FMA-LE 評(píng)分均顯著提高(P<0.001),C 組FMA-LE 評(píng)分優(yōu)于A 組和B 組(P< 0.05)。見(jiàn)表2。
表2 3組治療前后FMA-LE比較
治療前,3 組間TUGT 時(shí)間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。治療后,3 組TUGT 時(shí)間均顯著減少(P<0.001),C 組TUGT 時(shí)間少于A 組 和B 組(P< 0.05)。見(jiàn)表3。
表3 3組治療前后TUGT時(shí)間比較 單位:s
治療前,3 組間各步態(tài)參數(shù)均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。治療后,3 組各步態(tài)參數(shù)均顯著改善(P<0.001),除雙支撐相時(shí)間外,C組各步態(tài)參數(shù)均優(yōu)于A組(P< 0.05);除雙支撐相時(shí)間和步寬外,C 組各步態(tài)參數(shù)均優(yōu)于B組(P< 0.05)。見(jiàn)表4~表11。
表4 3組治療前后步速比較 單位:cm/s
表5 3組治療前后步寬比較 單位:cm
表6 3組治療前后步幅比較 單位:cm
表7 3組治療前后雙支撐相時(shí)間比較 單位:%
表8 3組治療前后患側(cè)支撐相時(shí)間比較 單位:%
表9 3組治療前后患側(cè)擺動(dòng)相時(shí)間比較 單位:%
表10 3組治療前后健側(cè)支撐相時(shí)間比較 單位:%
表11 3組治療前后健側(cè)擺動(dòng)相時(shí)間比較 單位:%
恢復(fù)期腦卒中患者步行時(shí)出現(xiàn)劃圈步態(tài),擺動(dòng)期足下垂內(nèi)翻,髖關(guān)節(jié)外展外旋等[13-14];雙下肢負(fù)重失衡,重心轉(zhuǎn)移困難,步行時(shí)身體擺動(dòng)幅度大,重心易偏離支撐面,影響步行穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性,降低步行效率,患者易發(fā)生跌倒等意外情況[15]。
腦卒中偏癱患者步行功能恢復(fù)的重點(diǎn)在于改善異常步態(tài)。早期步態(tài)訓(xùn)練需要患者具備足夠的平衡功能、負(fù)重能力和正常運(yùn)動(dòng)模式,否則將進(jìn)一步誘發(fā)足內(nèi)翻等病理性步態(tài)[16]。Lokomat 下肢機(jī)器人在腦卒中偏癱患者步態(tài)訓(xùn)練中發(fā)揮重要作用[17]:減重系統(tǒng)可依據(jù)患者下肢功能控制減重范圍,避免出現(xiàn)代償性運(yùn)動(dòng),有助于患者步行時(shí)重心轉(zhuǎn)移和骨盆軀干運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性,增強(qiáng)步行穩(wěn)定性和對(duì)稱性[18];外骨骼根據(jù)患者下肢情況調(diào)整髖膝角度等運(yùn)動(dòng)參數(shù),有利于改善肌肉協(xié)調(diào)性,預(yù)防足內(nèi)翻和痙攣步態(tài)形成[19];運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)根據(jù)患者步行能力設(shè)置合適的速度,為患者提供強(qiáng)制性和重復(fù)性正確步行模式,并根據(jù)實(shí)時(shí)反饋信息調(diào)整,保證訓(xùn)練的一致性和持續(xù)性,促進(jìn)大腦皮質(zhì)興奮,有助于中樞神經(jīng)功能重組,建立正確的步行模式[20]。
FMA-LE 是臨床評(píng)估下肢運(yùn)動(dòng)功能的常用指標(biāo);TUGT 對(duì)于評(píng)估腦卒中偏癱患者步行功能具有良好的信度和效度[21];步寬是反應(yīng)患者平衡功能的一項(xiàng)重要指標(biāo);步幅是影響偏癱患者步行距離和步行速度的最重要因子;步速反映偏癱患者綜合步行能力,具有極高的敏感性和可靠性。步幅和步速等參數(shù)與平衡能力和下肢運(yùn)動(dòng)功能有極高相關(guān)性[22]。Olney 等[23]認(rèn)為,腦卒中偏癱患者雙足支撐期延長(zhǎng),雙足擺動(dòng)期縮短,與下肢肌群肌力下降致代償性運(yùn)動(dòng)有關(guān)。本研究顯示,早期應(yīng)用下肢機(jī)器人進(jìn)行步態(tài)訓(xùn)練能有效提高患者雙下肢支撐能力,提高步行效率。
既往研究表明,rTMS 聯(lián)合康復(fù)訓(xùn)練較單一康復(fù)訓(xùn)練可以提高療效[24-25]。rTMS 利用電磁感應(yīng)原理作用于大腦特定皮質(zhì)區(qū)域,誘導(dǎo)皮質(zhì)下產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而調(diào)控神經(jīng)元活動(dòng)[9]。不同頻率rTMS對(duì)腦皮質(zhì)的作用不同,低頻rTMS抑制皮質(zhì)興奮性,高頻rTMS促進(jìn)皮質(zhì)興奮性[26]?;紓?cè)高頻rTMS 提高患側(cè)下肢皮質(zhì)興奮性,可達(dá)到改善下肢功能的目的[27-28]。田飛等[29]發(fā)現(xiàn),下肢機(jī)器人訓(xùn)練聯(lián)合高頻rTMS 能進(jìn)一步提高腦卒中患者的步行功能。與本研究結(jié)果相似。其潛在機(jī)制可能為:高頻rTMS 激活相關(guān)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)和功能區(qū),在降低患側(cè)肌肉痙攣程度的同時(shí),促進(jìn)腦部運(yùn)動(dòng)信息整合,促進(jìn)下肢肌群協(xié)同性[30-32];下肢機(jī)器人訓(xùn)練強(qiáng)化感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)輸入的效果,與高頻rTMS 刺激相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)“中樞-外周”運(yùn)動(dòng)環(huán)路的雙重刺激,促進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修復(fù)和腦功能重組,從而提高患者步行功能[33-34]。
本研究存在樣本量較少、缺乏長(zhǎng)期隨訪等局限,今后應(yīng)擴(kuò)大樣本量,充分考慮患者間的差異,進(jìn)一步研究。
高頻rTMS 能有效改善恢復(fù)期腦卒中患者下肢功能和平衡功能,提高步行效率和步行功能,值得臨床推廣應(yīng)用。
利益沖突聲明:所有作者聲明不存在利益沖突。